Un ibrido di broccoli tollerante al calore in un campo di ricerca ARS in South Carolina. Credito:Laboratorio di verdure degli Stati Uniti USDA-ARS
I broccoli stanno diventando sempre più popolari tra il consumatore americano, fornendo molti nutrienti nella dieta. Ma non è facile portare questa verdura fresca sulla tua tavola. I produttori di broccoli devono affrontare molti fattori che impediscono l'immissione sul mercato del loro raccolto, tra cui sbalzi di temperatura imprevisti e calore eccessivo. Lo stress da calore durante lo sviluppo delle cimette dei broccoli può ridurre la resa e la qualità del raccolto, tagliando il valore di mercato di $ 800 milioni del raccolto negli Stati Uniti.
I broccoli sono coltivati in Europa da secoli, ma è stato coltivato solo negli Stati Uniti dalla fine del 1800, quando probabilmente fu introdotto da immigrati italiani. Sebbene la California sia il principale stato produttore, i broccoli vengono coltivati in quasi tutti gli altri stati, soprattutto lungo la costa orientale.
La probabilità che si verifichi uno stress da alta temperatura in un determinato luogo o stagione è il principale fattore che limita dove e quando la coltura può essere coltivata. L'allevamento di cultivar di broccoli resistenti al calore potrebbe prolungare la stagione di crescita, ampliare le aree di produzione, e aumentare la resilienza alle variazioni di temperatura, ma gli sforzi per farlo sono stati limitati dalla mancanza di conoscenza sulla genetica della tolleranza al calore.
Il genetista vegetale dell'Agricultural Research Service (ARS) Mark Farnham e il suo team presso l'U.S. Vegetable Laboratory di Charleston, Carolina del Sud, stanno colmando queste lacune di conoscenza. Hanno sviluppato e caratterizzato le fonti genetiche di tolleranza al calore nei broccoli. Questi risultati sono stati pubblicati in Genetica teorica e applicata nel marzo 2017.
In un terreno di ricerca ARS in South Carolina, il genetista Mark Farnham raccoglie i broccoli per le valutazioni della tolleranza al calore. Credito:Laboratorio di verdure degli Stati Uniti USDA-ARS
Il team ha valutato un gruppo di piante di broccoli sviluppate da Farnham per la capacità di tollerare lo stress da alte temperature durante l'estate. "Abbiamo identificato marcatori genetici associati alla resistenza ai danni da calore in queste piante, " dice Farnham. "Una scoperta importante di questo lavoro è che il tratto di resistenza è un tratto complesso controllato da molti geni, il che rende un po' più difficile lavorarci. Però, questi marcatori sono di grande interesse per gli allevatori di broccoli pubblici e privati, che possono utilizzare alcuni strumenti aggiuntivi nel loro lavoro per accelerare lo sviluppo di cultivar di broccoli resistenti al calore".
Per determinare quanto bene si comportano i broccoli resistenti al calore di Farnham in diversi ambienti di stress, sta lavorando con gli scienziati delle università sulla costa orientale che coltivano i suoi broccoli in prove sul campo a temperature calde. Una volta verificato che i suoi broccoli andranno bene in condizioni avverse in luoghi diversi, sarà reso disponibile per scopi di ricerca o per l'uso da parte di aziende sementiere e allevatori commerciali.
I broccoli resistenti al calore potrebbero aiutare ad espandere in modo significativo le future possibilità di crescita, contribuendo a soddisfare la domanda del vegetale nutriente. Il consumo annuale totale di broccoli negli Stati Uniti (freschi e congelati) è cresciuto da circa 1 chilo a persona negli anni '60 a circa 8-9 libbre a persona oggi. Una tazza di broccoli fornisce oltre il 100% del nostro fabbisogno giornaliero di vitamine C e K ed è una buona fonte di fibre, vitamina A, folato, e potassio.